【正文】 3) 兩翼對(duì)角式進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)井布置井田兩翼各一個(gè)，分別為井田一翼服。2).中央分列式進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)井位于井田上部邊界中央，這種方式具有通風(fēng)阻力小、漏風(fēng)小、安全性好、工業(yè)場(chǎng)地噪聲小，且便于從回風(fēng)井鋪設(shè)防塵灑水管路等優(yōu)點(diǎn)，適用于煤層傾角較小，埋藏較淺，瓦斯和煤塵自燃發(fā)火期比較嚴(yán)重的設(shè)計(jì)。工業(yè)場(chǎng)地噪音大。這種方式具有初期工程量少，建井期短，便于管理等優(yōu)點(diǎn)。6) 選擇通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)要綜合采區(qū)通風(fēng)和掘進(jìn)通風(fēng)的若干要求，同時(shí)也要保證滿足防止瓦斯、火、塵、水、高溫對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求。4) 所有礦井都要用機(jī)械通風(fēng)主扇與分區(qū)主扇必須安裝在地面。2) 通風(fēng)井口要避免污風(fēng)，塵土，焦油氣味，矸石燃燒氣味等侵入，井口距離產(chǎn)生煙塵等有害氣體的地點(diǎn)不小于500m，礦井的總風(fēng)道不得作為主要人行道。因此礦井通風(fēng)是礦井生產(chǎn)達(dá)標(biāo)中非常重要的環(huán)節(jié)。據(jù)氣象資料記載年平均氣溫20攝氏度。為保證采掘正常接替，同時(shí)掘進(jìn)工作面為兩個(gè)，采掘比1：1。大巷布置采用全煤組集中布置，大巷布置在580m水平。井田內(nèi)地勢(shì)東北高，西南低，“V”字型沖溝發(fā)育，地表最高點(diǎn)位于井田東部北丁家灣梁峁上，最低點(diǎn)位于井田西南部溝谷中船窩村西。工作交班時(shí)間未計(jì)入循環(huán)圖表，循環(huán)圖表見(jiàn)圖63： 圖63 循環(huán)作業(yè)圖[16] Figure 63 cycle of operations plans 勞動(dòng)組織表勞動(dòng)組織表編制原則：1) 出勤的工種必須與循環(huán)圖表中的作業(yè)時(shí)間相對(duì)應(yīng)；2) 出勤工數(shù)必須按國(guó)家規(guī)定的人員配備，綜采隊(duì)不超過(guò)100人；3) 采場(chǎng)直接工人包括轉(zhuǎn)載機(jī)工作人員以?xún)?nèi)工人，采區(qū)工作人員除外?；夭晒ぷ髅娴难h(huán)作業(yè)是回采工作面在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量、安全地完成采、裝、運(yùn)、支、處這樣一個(gè)采煤全過(guò)程。[9]工作面布置圖如下圖 圖62 工作面布置圖[12] Acting surface arrangement fig 循環(huán)方式選擇及循環(huán)圖表的編制 確定循環(huán)方式循環(huán)方式是循環(huán)進(jìn)度和晝夜循環(huán)總數(shù)。適用于頂板穩(wěn)定的高產(chǎn)綜采面。移架方式：為了及時(shí)支護(hù)頂板，采用先移架后推溜的及時(shí)支護(hù)方式，指移步方式為成組整體依次順序式。d 將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒位置，返程正常割煤，如圖d所示。b 調(diào)整滾筒位置，前滾筒下降，后滾筒上升，并沿輸送機(jī)彎曲段反向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止，然后將輸送機(jī)移直，如圖b所示。[12]2) 采煤機(jī)的割煤方式：雙向割煤，端頭斜切進(jìn)刀。d 材料消耗少，成本低。b 勞動(dòng)安全條件好。具體技術(shù)特征見(jiàn)下表[5]表62 轉(zhuǎn)載機(jī) Table 62 reproduced machine型號(hào)裝機(jī)功率輸送能力設(shè)計(jì)長(zhǎng)度SZZ764/315315kw1000t/h40m表63 破碎機(jī)Table 63 crusher型號(hào)功率破碎能力破碎粒度PEM1000650315kw1200t/h300mm表64 膠帶輸送機(jī) Table 64 belt conveyor型號(hào)功率帶寬帶速輸送能力DSJ120/200/2222220kW1200m1200t/h表65 乳化液泵站 Table 65 emulsion pumping station乳化液泵型號(hào)工作壓力功率乳化液箱泵站流量S300型3 30KW一臺(tái)300m/min 回采工藝方式的確定回采工藝是人們根據(jù)回采工作面煤層的賦存條件，運(yùn)用某種技術(shù)裝備進(jìn)行的生產(chǎn)方式，在回采工作面進(jìn)行破煤、裝煤、運(yùn)煤、支架及處理采空區(qū)等各種工藝。[3] 采煤機(jī)械的選擇1) AM500雙滾筒采煤機(jī)主要技術(shù)特征如下：采高：～5m適應(yīng)煤質(zhì)硬度：f=1～4煤層傾角：0～45度截深： 800mm滾筒直徑：1800mm牽引方式：液壓、雙牽引、無(wú)鏈牽引力：36t牽引速度：0～滾筒中心距：11028mm機(jī)面高度：1640mm臥底量：400mm重量：32t與采煤機(jī)配套的電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)特征如下：型號(hào)：2KI功率：375kW臺(tái)數(shù)：2電壓：1140V冷卻方式：水冷噴霧方式：內(nèi)、外噴霧2) ZY6400/24/47支撐掩護(hù)式液壓支架的主要技術(shù)特征如下：型式 ：支撐掩護(hù)式高度 ：～ m寬度 ： ～中心距：初撐力： 5680 KN工作阻力：6400 KN支護(hù)強(qiáng)度： 適應(yīng)煤層傾角： 20176。選用的設(shè)備為AM500型雙滾筒采煤機(jī)。 采煤機(jī)械選擇和回采工藝確定根據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況：煤層平均厚度4m，傾角為14176。 C ——工作面回采率 L≤ 按刮板輸送機(jī)能力校驗(yàn)工作面長(zhǎng)度 L≤nn1q/（BNCP） （63） 式中：n —晝夜出煤班數(shù)，2班； n1—每班運(yùn)煤時(shí)間，7小時(shí) q —輸送機(jī)每h輸送能力，1100t/h； B —截深，； N —每天進(jìn)刀數(shù)，4刀； C — P —煤層生產(chǎn)率 ， ∴L≤271100/（0. 84）=1032（m）因此按刮板輸送機(jī)能力校驗(yàn)工作面長(zhǎng)度也是滿足要求。在高瓦斯礦井，工作面的通風(fēng)能力則是限制工作面長(zhǎng)度的重要因素。 按通風(fēng)能力確定工作面長(zhǎng)度通風(fēng)能力對(duì)工作面長(zhǎng)度的影響取決于工作面瓦斯涌出量。根據(jù)實(shí)際情況及設(shè)備能力已經(jīng)確定工作面長(zhǎng)度為180m。本井田內(nèi)可采煤層均為褐煤，煤的工業(yè)分析，元素分析和其他煤質(zhì)試驗(yàn)證實(shí)，原煤的發(fā)熱量較高，屬于中灰煤，硫磷含量低，易篩分，是良好的發(fā)電和工業(yè)用煤。煤的自燃：煤的自燃發(fā)火期為3~6個(gè)月。瓦斯：開(kāi)采煤層屬于低瓦斯煤層， m3/min。 開(kāi)采技術(shù)條件兩層煤在井田內(nèi)全區(qū)發(fā)育，煤層賦存穩(wěn)定，是井田的主要可采煤層，煤層頂?shù)装宥酁樯绊?yè)巖、泥巖或石灰?guī)r，底板為粉砂巖、細(xì)砂巖。根據(jù)礦井開(kāi)拓部署，分析地質(zhì)鉆孔資料，結(jié)合礦井采掘設(shè)備情況和生產(chǎn)管理水平,設(shè)計(jì)推薦2號(hào)煤層采用綜采放頂煤采煤方法，頂板管理采用全部垮落法。煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性。，局部為中砂巖，底板砂質(zhì)泥巖，局部為泥巖，頂?shù)装寰坠芾怼?76。5）盡可能采用機(jī)械化采煤，達(dá)到工作面高產(chǎn)高效。3）便于生產(chǎn)管理。6 采煤方法 采煤方法的選擇 選擇的要求1）煤炭資源損失少，采用正規(guī)采煤方法。工作面運(yùn)輸順槽采用矩形斷面，錨網(wǎng)支護(hù)，；回風(fēng)順槽采用矩形斷面，錨網(wǎng)支護(hù)?；仫L(fēng)立井采用圓形斷面，表土段和基巖段均采用混凝土澆注。 采區(qū)巷道斷面 主斜井采用半圓拱拱斷面，表土段采用荒料石砌碹（已有），基巖段采用錨噴支護(hù)。 運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng)：工作面→工作面運(yùn)輸順槽→運(yùn)輸下山→井底煤倉(cāng)→主斜井→地面；運(yùn)料系統(tǒng)：地面→副斜井→2號(hào)煤層甩車(chē)場(chǎng)→軌道下山→工作面回風(fēng)順槽→回采工作面；[6]矸石由與材料運(yùn)輸系統(tǒng)相反的方向運(yùn)出。 副斜井→2號(hào)煤層甩車(chē)場(chǎng)→軌道下山→運(yùn)輸順槽→回采工作面。 由經(jīng)驗(yàn) （54） R=≈3 h=25m采區(qū)煤倉(cāng)用混凝土收口，在煤倉(cāng)上口設(shè)鐵箅子，煤倉(cāng)溜口與裝車(chē)方向相同，閘門(mén)的形式為單扇閘門(mén)，開(kāi)啟方式為氣動(dòng)。根據(jù)軌道上山起坡點(diǎn)到大巷的距離，本車(chē)場(chǎng)屬于斜式頂板繞道。3) 下部車(chē)場(chǎng)：本下部車(chē)場(chǎng)的繞道屬于頂板繞道，從上山來(lái)看，通過(guò)豎曲線落平后摘鉤，沿車(chē)場(chǎng)的高道自動(dòng)滑行到下部車(chē)場(chǎng)存車(chē)線。2) 車(chē)場(chǎng)：車(chē)場(chǎng)形式為石門(mén)甩車(chē)場(chǎng)形式，單道起坡方式。這種布置方式使用方便，運(yùn)行可靠。 采區(qū)車(chē)場(chǎng)及硐室 車(chē)場(chǎng)形式區(qū)段上部車(chē)場(chǎng)為順向平車(chē)場(chǎng)，中部為單向甩車(chē)場(chǎng)，下部為直向平車(chē)場(chǎng)。軌道上山鋪設(shè)軌道作為采區(qū)的輔助運(yùn)輸，運(yùn)送矸石、設(shè)備、材料、兼作行人。 采區(qū)上山數(shù)目、位置及用途設(shè)計(jì)的上山在最下部煤層的底板開(kāi)掘。2) 采區(qū)服務(wù)年限T： （52）式中：　Z—本采區(qū)設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量， A—本區(qū)生產(chǎn)能力，90萬(wàn)t/a== 采區(qū)形式、采區(qū)主要參數(shù)的確定 采區(qū)形式按照煤層群開(kāi)采的聯(lián)系為聯(lián)合準(zhǔn)備，即各煤層共用兩個(gè)巖石上山和區(qū)段石門(mén)，煤層傾角平均為14176。1) 采區(qū)生產(chǎn)能力A：　 （51） 式中：L—回采工作面長(zhǎng)度，取180m V—工作面年推進(jìn)度，工作面每日進(jìn)4刀，因此年推度為1056m 　 M—采高，4m r —煤的容重， 　 C—工作面回采率，則: A=18011884 =同時(shí)考慮5％的掘進(jìn)出煤。屬于緩傾斜煤層，采區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)斷層，煤質(zhì)較好，～％,／t，煤塵無(wú)爆炸性危險(xiǎn)自然發(fā)火期為36個(gè)月，煤層頂?shù)装遢^為穩(wěn)定。發(fā)火期短，煤層直接頂較厚并且軟弱。煤層賦存簡(jiǎn)單，無(wú)斷層及火成巖侵入等地質(zhì)構(gòu)造，煤層傾角平均為14度。水倉(cāng)有效容積為1329 m3。主斜井井底硐室有: 井底煤倉(cāng)、等候硐室、醫(yī)療硐室、信號(hào)硐室等，井底煤倉(cāng)采用直立煤倉(cāng)，垂高30m，有效容積700m3。車(chē)場(chǎng)形式簡(jiǎn)單，調(diào)車(chē)方便，工程量省。副斜井在2號(hào)煤層設(shè)甩車(chē)場(chǎng)，車(chē)場(chǎng)長(zhǎng)度65m，水平標(biāo)高+413m，車(chē)場(chǎng)內(nèi)鋪設(shè)有30kg/m軌道，軌距為600mm。所以，一個(gè)采區(qū)的服務(wù)年限應(yīng)大于一個(gè)采區(qū)的開(kāi)拓準(zhǔn)備時(shí)間。為保證均衡生產(chǎn),一個(gè)采區(qū)開(kāi)始減產(chǎn),另一個(gè)采區(qū)即應(yīng)投入生產(chǎn)。根據(jù)《礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，新建礦井采區(qū)開(kāi)采順序必須遵循先近后遠(yuǎn)，逐步向井田邊界擴(kuò)展的前進(jìn)式開(kāi)采。表342 采區(qū)接替表采區(qū)名稱(chēng)開(kāi)采煤層可采儲(chǔ)量(Mt)服務(wù)年限(a)接替采區(qū)201采區(qū)2號(hào)煤層202采區(qū)202采區(qū)2號(hào)煤層203采區(qū)203采區(qū)2號(hào)煤層1001采區(qū)1001采區(qū)10號(hào)煤層1002采區(qū)1002采區(qū)10號(hào)煤層1003采區(qū)1003采區(qū)10號(hào)煤層 開(kāi)采順序合理的開(kāi)采順序是在考慮煤層采動(dòng)影響的前提下，有步驟、有計(jì)劃的按照一定的順序進(jìn)行，保證采區(qū)、工作面的正常接替，以保證安全、均衡、高效的生產(chǎn)，并且有利于提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。采區(qū)接替按編號(hào)順序進(jìn)行，采區(qū)內(nèi)工作面接替順序采用后退式或前進(jìn)式。井田共劃分為6個(gè)采區(qū)，即2020201001001003采區(qū)。各可采煤層分別布置運(yùn)輸、軌道及回風(fēng)巷道，運(yùn)輸、軌道巷道沿煤層底板布置，回風(fēng)巷道沿煤層頂板布置。大巷支護(hù)方式掘進(jìn)時(shí)期及時(shí)支護(hù)采用錨桿支護(hù)，后期采用混凝土砌碹，巷道斷面特征見(jiàn)圖46。 設(shè)計(jì)水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限本井田設(shè)計(jì)水平為580水平。本礦井煤層傾角平均為14度，故采用走向長(zhǎng)壁采煤法。開(kāi)拓延伸加上水平過(guò)渡需要7～9年，所以每個(gè)礦井在確定水平高度時(shí)，必須使開(kāi)采時(shí)間大于開(kāi)拓延伸加上水平過(guò)渡所需要的時(shí)間。4）根據(jù)水平接替關(guān)系在上一水平減產(chǎn)前，新水平即作好準(zhǔn)備，因此一個(gè)水平從投產(chǎn)到減產(chǎn)為止的時(shí)間，必須大于新水平的準(zhǔn)備時(shí)間。再結(jié)合本井田的煤層標(biāo)高差較小，階段斜長(zhǎng)較短的實(shí)際情況，宜采用單水平上下山開(kāi)采。煤層標(biāo)高從750m標(biāo)高到300m標(biāo)高。 開(kāi)采水平的設(shè)計(jì) 水平劃分的原則確定原則：1） 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：（1）90萬(wàn)t的礦井第一水平服務(wù)年限不得小于20年，緩傾斜煤層的階段垂高為200—350m；（2）條件適宜的緩傾斜煤層，宜采用上下山開(kāi)采相結(jié)合的方式；（3）近水平多煤層開(kāi)采，當(dāng)層間距不大時(shí)，宜采用單一水平開(kāi)拓。：，垂深185m，敷設(shè)折返式金屬梯子間,為礦井開(kāi)采2號(hào)煤層和10號(hào)煤層初期的回風(fēng)井和又1個(gè)安全出口。斜長(zhǎng)535m，裝備雙鉤串車(chē)，擔(dān)負(fù)全礦井提矸、下料等輔助提升任務(wù),為礦井的進(jìn)風(fēng)井。：，傾角7176。：，176。6）根據(jù)用戶(hù)需要，應(yīng)照顧到不同煤質(zhì)、煤種的煤層分別開(kāi)采，以及其他有益礦物的綜合開(kāi)采。要建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。3）合理開(kāi)發(fā)國(guó)家資源，減少煤炭損失。要使生產(chǎn)系統(tǒng)完善、有效、可靠，在保證生產(chǎn)可高和安全的條件下減少開(kāi)拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。4 井田開(kāi)拓井田開(kāi)拓方式應(yīng)該通過(guò)對(duì)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，地形地貌條件，井田地質(zhì)條件，煤層賦存條件，開(kāi)采技術(shù)及裝備設(shè)施等綜合因素進(jìn)行方案比較以及系統(tǒng)優(yōu)化之后確定。5) 采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量可靠，因此投產(chǎn)后有可靠的儲(chǔ)量及較好的開(kāi)采條件。3) 礦井的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲(chǔ)備能力，礦井投產(chǎn)后，迅速突破設(shè)計(jì)能力，提高了工作面生產(chǎn)能力。 礦井的增產(chǎn)期和減產(chǎn)期，產(chǎn)量增加的可能性建井后產(chǎn)量出現(xiàn)變化，其可能性為：1) 地質(zhì)條件勘探存在一定的誤差，有可能出現(xiàn)新的斷層。經(jīng)計(jì)算,。cos14＝ tPz＝＋＝設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量：Ek =（Es－Pz）=（－ ）＝ 3 礦井的年產(chǎn)量、服務(wù)年限及一般工作制度 礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限 礦井的年產(chǎn)量根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件晉煤重組辦發(fā)[2009]46號(hào)文《關(guān)于運(yùn)城市市直（部分）和河津市煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復(fù)》。24＝122煤層壓煤量＝（840＋926）704247。P1＝+＝3）礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量Es=